电动汽车充电系统技术规范 第7部分：非车载充电机充电接口 深圳市标准化指导性技术文件（SZDB/Z 29.7—2010）

1范围 　　SZDB/Z 29-2010的本部分规定了电动汽车非车载充电机充电接口的定义、技术参数、充电模式、功能定义与结构尺寸、技术要求、试验方法和检验规则。本部分包含两种充电接口，一种是乘用电动汽车用非车载充电机进行充电的接口，直流标称电压最大值600V；另一种是电动巴士或等同电动汽车用非车载充电机进行充电的接口，直流标称电压最大值为750V。 　　2规范性引用文件 　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 　　GB/T 156标准电压 　　GB/T 3956-2008电缆的导体 　　GB/T 4207-2003固体绝缘材料在潮湿条件下相比电痕化指数和耐电痕化指数的测定方法 　　GB 4208-2008外壳防护等级（IP代码） 　　GB／T 11918-2001工业用插头插座和耦合器 第1部分：通用要求 　　GB／T 18487.1-2001电动汽车传导充电系统 一般要求 　　GB／T 18487.2-2001电动汽车传导充电系统 电动汽车与交流／直流电源的连接要求 　　GB/ T 19596-2004电动汽车术语 　　GB／T 20234-2006电动汽车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求 　　QC／T 413汽车电气设备基本技术条件 　　IEC 61851-1电动汽车传导充电系统 第1部分：一般要求  　　SAE J 1772-2001电动汽车传导充电系统连接 　　3术语和定义 　　SZDB/Z 29.1-2010界定的术语和定义适用于本部分。为了便于使用，以下重复列出了SZDB/Z 29.1-2010中的一些术语和定义。 　　3.1 　　电动汽车EV 　　主要为用于在街道和高速路上使用而生产的、有电动机推进的车辆，电动机的驱动电流来源于可充电电池或其他易携带能量存储的设备。 　　3.2 　　充电Charge 　　首先把交流电的标准电压和频率转变成可调的电压/电流水平，然后以受控的方式将能量传到电动汽车的动力电池组中及传送到车载的电气设备中，这一过程所必需的功能被称为充电。 　　3.3 　　防护等级Protection Degree 　　按照GB 4028定义，对带电部件的试指（IPXXB）、试具（IPXXC）或试线（IPXXD）接触所提供的防护程度。 　　3.4 　　非车载充电机Off-board Charger 　　与交流电网前级电线相连接的非车载的充电机，使用这种充电机时，电动汽车得到的是直流电输入。 　　3.5 　　充电接口Vehicle Coupler 　　连接活动电缆和电动汽车的设备，它由车辆连接器和车辆插孔两部分组成。 　　3.5.1 　　车辆连接器Charging Connector 　　集成或连接在活动电缆上的接头。 　　3.5.2 　　车辆插孔Vehicle Inlet 　　车辆耦合器安装在电动汽车上的那一部分。 　　4技术参数 　　4.1充电接口的标称值 　　4.1.1一般要求 　　充电接口的标称值应符合GB/T 156确定的电气参数标称值。 　　4.1.2额定工作电压 　　用于乘用车信号和控制用途的额定工作电压为12V ； 　　用于电动巴士信号和控制用途的额定工作电压为24V ； 　　充电机额定工作电压为600V d.c.和750V d.c.。 　　4.1.3额定工作电流 　　充电机额定工作电流为300A d.c.和600A d.c.。 　　4.2标志 　　5电动汽车充电模式 　　充电模式应符合GB/T 18487.1-2001中6.1.3的要求，并根据额定功率分为表1所述两类充电接口，即充电模式3-1、充电模式3-2。 　　6功能定义与结构尺寸 　　6.1充电接口功能 　　本部分规定了两种结构尺寸的充电接口： 　　——为充电模式3-1提供直流电的接口，额定工作电压不超过600 Vd.c.，额定工作电流不超过300A。 　　——为充电模式3-2提供直流电的接口，额定工作电压不超过750 Vd.c.，额定工作电流不超过600A。 　　6.1.1CM31充电接口功能 　　6.1.1.1触点功能定义及布置方式 　　CM31充电接口包含8个功率或信号触点，功能定义如表2所示。交流充电接口插头和插座各个触点的布置方式如图1所示。 　　6.1.1.2触点电气参数额定值 　　CM31充电接口触点的额定电压和额定电流应符合表3的规定。 　　6.1.1.3CM31充电接口界面 　　在充电接口连接过程中，触点连接顺序为：保护接地电源正与电源负辅助电源正与辅助电源负充电通信触点；在脱开的过程中，触点断开顺序为：充电通信触点辅助电源正与辅助电源负电源正与电源负保护接地。直流充电接口界面见图2。为保证安全，电动汽车与充电设备应有实现带载插拔保护功能的相关设计，见附录A。 　　6.1.2CM32接口功能 　　6.1.2.1触点布置方式及功能定义 　　CM32充电接口包含8个功率或信号触点，功能定义如表4所示。各个触点的布置方式如图3所示。 　　6.1.2.2触点电气参数额定值 　　CM32充电接口触点的额定电压和额定电流应符合表5的规定。 　　6.1.2.3 CM32充电接口界面 　　在充电接口连接过程中，触点连接顺序为：保护接地电源正与电源负辅助电源正与辅助电源负充电通信触点；在脱开的过程中，触点断开顺序为：充电通信触点辅助电源正与辅助电源负电源正与电源负保护接地。直流充电接口界面见图4。为保证安全，电动汽车与充电设备应有实现带载插拔保护功能的相关设计，见附录A。 　　6.2充电接口结构尺寸 　　CM31充电接口和CM32充电接口的结构尺寸图见附录B。 　　7要求 　　7.1结构要求 　　7.1.1充电插头和充电插座的易触及表面应无毛刺、飞边及类似尖锐边缘。 　　7.1.2充电插头和充电插座应有配属的保护盖，充电插座的保护盖应有与车辆连接的附件装置。 　　7.1.3制造商的名称或商标、产品型号、出厂编号、充电模式标志等信息应标在充电插头和充电插座的外壳上。 　　7.1.4充电插头和充电插座的触点应按4.2中描述的标识符号加以标注。 　　7.1.5充电插座在车辆上安装后，其额定电压和额定电流标志应清晰可见。 　　7.1.6充电模式的颜色标识 　　在充电插头的明显区域（如：锁紧装置的控制按钮表面）应有不同的颜色来表示不同的充电模式。 　　——红色：充电模式3。 　　7.1.7锁紧装置 　　充电插头应有锁紧装置用于防止充电插头与电动汽车连接时意外断开。 　　7.1.8端子 　　端子应以足够的接触压力将导线夹紧于金属表面之间，同时不造成导线的损坏。 　　7.1.9充电电缆规格及其连接 　　7.1.9.1充电电缆导线宜采用铜或铜合金材料，导线的横截面积应按照表6优先选择。 　　7.1.9.2连接到接地端子的线芯应以绿色和黄色组合色为识别标记。 　　7.1.9.3充电插头应装配电缆固定部件，使电缆连接到端子处受到外力时不会造成对端子的额外施力。 　　7.1.9.4充电电缆与端子正确连接后，不得有不同极性部件之间或不同极性部件与易触及金属部件之间意外接触的危险。 　　7.1.10插拔力 　　连接和断开（锁紧装置未启用）操作所用的力应小于180 N，以免造成充电插头和充电插座的插拔困难。 　　7.1.11防护等级 　　充电插头和充电插座的最低防护等级分别为IP44和 IP55，充电过程中的防护等级应达到IP65。在进行8.8规定的试验后，应满足7.2.7的要求。 　　7.1.12机械强度 　　充电插座和充电插头应有足够的机械强度，在经受跌落试验后，不得出现损坏，并且能满足7.1.13的要求。 　　7.1.13耐振动性 　　充电插座按8.10规定的试验方法进行振动试验后，各零部件应无损坏、变形，紧固件应无松脱。 　　7.2性能要求 　　7.2.1温升 　　充电插头和充电插座应能保证其在正常使用时端子的温升不会超过50 ℃。 　　7.2.2耐温性 　　充电插头和充电插座按8.12规定的试验方法进行耐温性试验后各零部件不得出现可见变形或损坏，满足7.2.1的要求。 　　7.2.3耐氧老化 　　充电插头和充电插座带橡胶或热塑性材料外壳以及弹性材料的部件，诸如密封圈和密封垫，在按8.13规定的试验方法进行耐氧老化试验后不应出现可见变形、裂纹及斑点等现象。 　　7.2.4耐热、耐燃和耐漏电起痕 　　7.2.4.1充电插头和充电插座在进行耐热试验后不得出现不利于继续使用的变化，密封胶不得流动到带电部件。 　　7.2.4.2充电插头和充电插座的绝缘部件应耐受非正常热和耐燃。 　　7.2.4.3充电插头和充电插座的绝缘部件应由具有耐漏电起痕的材料制成。 　　7.2.5耐腐蚀性 　　充电插头和充电插座中的金属部件在按8.15规定的试验方法进行耐腐蚀试验后，不应出现锈迹。 　　7.2.6绝缘电阻 　　充电插头和充电插座的各端子之间、端子与外壳可触及金属部件之间的绝缘电阻值不小于10MΩ。 　　7.2.7绝缘耐压性能 　　充电插头和充电插座的各端子之间、端子与外壳可触及金属部件之间按8.17的规定进行试验时应无击穿或闪络等破坏性放电现象。 　　7.2.8使用寿命 　　对于充电模式3，在经过10000次空载带电插拔试验后应符合7.2.1的要求。 　　8试验方法 　　8.1一般规定 　　8.1.1环境条件 　　无特殊说明时，试验应在温度为18℃～28℃、相对湿度为45%～75%、大气压力为86kPa～106kPa环境中进行。  　　8.1.2试验用仪表 　　所有测试仪表、设备应具有足够的精度和稳定度，其精度应高于被测指标精度一个数量级或误差小于被测参数允许误差的三分之一。 　　8.2结构外观检查 　　对充电插头和充电插座的结构外观进行检查，其结果应符合7.1.1、7.1.2、7.1.3、7.1.4、7.1.5、7.1.6、7.1.7的要求。 　　8.3锁紧装置试验 　　将充电插头与充电插座插合时检验锁紧装置的功能，其结果应符合7.1.8的要求。 　　8.4端子试验 　　将导线固定到端子处，导线的最大长度为1m。每根导线均须经受表7规定的拉力值，所施力与导线插入方向相反的方向施加，不得使用爆发力。施力时间1min。试验结果应符合7.1.9.2的要求。 　　8.5充电电缆试验 　　8.5.1对充电插头和充电插座连接导线的外观进行检验，其结果应符合7.1.10.1、7.1.10.2、7.1.10.3的要求。 　　8.5.2将导线的端部剥去8mm长的绝缘层，使导线的一根线丝保持自由状态，将其余线丝完全插进并夹紧在端子里。将自由线丝朝各个可能的方向弯曲，但不绕过隔板急剧弯曲，试验结果应符合7.1.10.4的要求。 　　8.6插拔力试验 　　将充电插头均匀插入和拔出充电插座时分别测试所施加的外力，检验结果应符合7.1.11的要求。 　　8.7防护等级试验 　　充电插头和充电插座应按GB 4208的规定进行防护等级试验，应在插合和不插合两种状态下进行试验。试验之后，应立即经受8.16规定的绝缘耐压性能试验。 　　8.8机械强度试验 　　将充电插头的端子接上充电电缆，长度不少于2.5m。将充电电缆的自由端固定于墙上高出地板75cm之处。使充电电缆保持水平，充电插头端面与地面垂直，然后让其跌落于混凝土地板上。共进行8次试验，每次均在电缆固定点处使电缆转动45°，同时将充电插头和电缆之间的相对位置保持固定不变。试验结果应符合7.1.14的要求。 　　8.9耐振动性试验 　　振动试验按QC/T 413规定进行。充电插座应经受上下、左右、前后三个方向的扫频振动试验，每一方向试验时间为8h。将充电插座固定在振动试验台上并处于正常安装状态，在不工作状态下进行试验。振动试验机的振动波形为正弦波，加速度波形失真应不超过25%，测试传感器安装在产品上或安装在产品的夹具上。扫频试验条件见表8。 　　8.10温升试验 　　试验电流采用交流电，电流值为额定电流。试验期间，试验电流应流经相触点。如有中性触点，则要单独试验：试验电流流经中性触点及最靠近的相触点。 　　测试应持续进行直到达到端子热稳定值。 　　连续3次读数，每次读数间隔不少于10min，读数值的变动幅度未超过2℃时，为热稳定值已达到。 　　温度可用融化颗粒、变色指示器或热电偶进行测量。这些测量装置应选择放置到对被测定温度的影响可忽略不计的地方，温升测试电流为额定电流值。 　　8.11耐温性试验 　　将充电插头和充电插座放入恒温箱内，温度从室温逐渐升至120℃±2 ℃，保温8h；然后取出在空气中冷却至室温。再将其放入低温箱内，逐渐降温至-40℃±2℃保温8h；然后取出待升温至室温后观察其变化,并按8.11进行温升试验。 　　8.12耐氧老化试验 　　将充电插头和充电插座的非金属部件，在压力为2.0MPa、温度为70±2℃的氧气中放置168h，目测其变化状态。 　　8.13耐热、耐燃和耐漏电起痕的试验 　　8.13.1充电插头和充电插座应在温度为110±5℃的高温试验箱里进行1h的耐热试验。 　　8.13.2绝缘部件按GB/T 11918-2001中27.4规定的试验方法进行耐燃试验。 　　8.13.3绝缘部件按GB/T 4207-2003规定的试验方法进行耐漏电起痕试验。 　　8.14耐腐蚀性能试验 　　将充电插头和充电插座的金属部件浸入四氯化碳、三氯乙烷或等效脱脂剂中10min，以去除所有油脂。然后，将部件放入温度为20±5℃、含10%水溶液的氯化铵中10min。 　　将金属部件上的液滴甩掉后放进装有温度为(120±5)℃的饱和水汽的空气的盒子里10min。 　　在温度为100±5℃的加热箱里烘10min后，试验结果应满足7.2.5的要求。 　　8.15绝缘电阻试验 　　在各部件之间施加1000V的直流电压进行绝缘电阻测量。 　　8.16绝缘耐压性能试验 　　在8.16中规定的各部件之间施加50Hz～60Hz的正弦波形交流电压，试验电压为（2U+1000）V，历时1min，其中U为充电插头和充电插座的额定电压。 　　8.17使用寿命试验 　　对二种充电模式的充电插头和充电插座进行空载带电插拔试验，按7.2.8要求的次数进行操作，完成后按8.11规定的试验进行温升测试。 　　9检验规则 　　9.1检验项目 　　检验项目见表9。 　　9.2出厂检验 　　产品出厂前应按表9规定项目进行逐只检验。 　　9.3抽查检验 　　抽查检验项目应按表9的规定进行 　　抽查试件，应从近期生产、经出厂检验合格的批次中抽取，抽样基数不少于100件或根据需要突击随机抽样，抽样数量不少于3件。 　　9.4型式检验 　　在下列情况之一，充电插头和充电插座必须按表9规定的项目进行型式检验： 　　a)新设计或设计参数、工艺、材料有重大变更时； 　　b)停车半年以上，重新恢复生产； 　　c)连续生产满一年。 　　9.5其他 　　经检验或试验合格后的试件，若检验项目会影响其使用性能或使用寿命者，不能作为合格产品出厂。